bilibiliC++06-11 C++中的引用

本是古典何须时尚 2022-10-25 01:35 184阅读 0赞

## 2 引用 ##

### 2.1 引用的基本使用 ###

**作用：** 给变量起别名

**语法：** `数据类型 &别名 = 原名`

**示例：**

#include<iostream>
    using namespace std;
    int main() { 
    
    	int a = 10;
    	int& b = a;
    
    	cout << "a = " << a << endl;
    	cout << "b = " << b << endl;
    
    	b = 100;
    
    	cout << "a = " << a << endl;
    	cout << "b = " << b << endl;
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }
    /* a = 10 b = 10 a = 100 b = 100 请按任意键继续. . . */

### 2.2 引用注意事项 ###

*  引用必须初始化
 *  引用在初始化后，不可以改变

示例：

#include<iostream>
    using namespace std;
    int main() { 
    
    	int a = 10;
    	int b = 20;
    	//int &c; //错误，引用必须初始化
    	int& c = a; //一旦初始化后，就不可以更改
    	c = b; //这是赋值操作，不是更改引用
    
    	cout << "a = " << a << endl;
    	cout << "b = " << b << endl;
    	cout << "c = " << c << endl;
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }
    /* a = 20 b = 20 c = 20 请按任意键继续. . . */

### 2.3 引用做函数参数 ###

**作用：** 函数传参时，可以利用引用的技术让形参修饰实参

**优点：** 可以简化指针修改实参

**示例：**

#include<iostream>
    using namespace std;
    //1. 值传递
    void mySwap01(int a, int b) { 
    	int temp = a;
    	a = b;
    	b = temp;
    }
    
    //2. 地址传递
    void mySwap02(int* a, int* b) { 
    	int temp = *a;
    	*a = *b;
    	*b = temp;
    }
    
    //3. 引用传递
    void mySwap03(int& a, int& b) { 
    	int temp = a;
    	a = b;
    	b = temp;
    }
    
    int main() { 
    
    	int a = 10;
    	int b = 20;
    
    	mySwap01(a, b);
    	cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;
    
    	mySwap02(&a, &b);
    	cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;
    
    	mySwap03(a, b);
    	cout << "a:" << a << " b:" << b << endl;
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }
    /* a:10 b:20 a:20 b:10 a:10 b:20 请按任意键继续. . . */

> 总结：通过引用参数产生的效果同按地址传递是一样的。引用的语法更清楚简单

### 2.4 引用做函数返回值 ###

作用：引用是可以作为函数的返回值存在的  
注意：**不要返回局部变量引用**  
用法：函数调用作为左值  
**示例：**

#include<iostream>
    using namespace std;
    //返回局部变量引用
    int& test01() { 
    	int a = 10; //局部变量
    	return a;
    }
    
    //返回静态变量引用
    int& test02() { 
    	static int a = 20;
    	return a;
    }
    
    int main() { 
    
    	//不能返回局部变量的引用
    	int& ref = test01();
    	cout << "ref = " << ref << endl;
    	cout << "ref = " << ref << endl;
    
    	//如果函数做左值，那么必须返回引用
    	int& ref2 = test02();
    	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
    	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
    
    	test02() = 1000;
    
    	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
    	cout << "ref2 = " << ref2 << endl;
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }
    /* ref = 10 ref = 2075838992 ref2 = 20 ref2 = 20 ref2 = 1000 ref2 = 1000 请按任意键继续. . . */

### 2.5 引用的本质 ###

本质：**引用的本质在c++内部实现是一个指针常量.**

讲解示例：

//发现是引用，转换为 int* const ref = &a;
    void func(int& ref){ 
    	ref = 100; // ref是引用，转换为*ref = 100
    }
    int main(){ 
    	int a = 10;
        
        //自动转换为 int* const ref = &a; 指针常量是指针指向不可改，也说明为什么引用不可更改
    	int& ref = a; 
    	ref = 20; //内部发现ref是引用，自动帮我们转换为: *ref = 20;
        
    	cout << "a:" << a << endl;
    	cout << "ref:" << ref << endl;
        
    	func(a);
    	return 0;
    }

结论：C++推荐用引用技术，因为语法方便，引用本质是指针常量，但是所有的指针操作编译器都帮我们做了

### 2.6 常量引用 ###

**作用：** 常量引用主要用来修饰形参，防止误操作  
在函数形参列表中，可以加const修饰形参，防止形参改变实参  
**示例：**

//引用使用的场景，通常用来修饰形参
    void showValue(const int& v) { 
    	//v += 10;
    	cout << v << endl;
    }
    
    int main() { 
    
    	//int& ref = 10; 引用本身需要一个合法的内存空间，因此这行错误
    	//加入const就可以了，编译器优化代码，int temp = 10; const int& ref = temp;
    	const int& ref = 10;
    
    	//ref = 100; //加入const后不可以修改变量
    	cout << ref << endl;
    
    	//函数中利用常量引用防止误操作修改实参
    	int a = 10;
    	showValue(a);
    
    	system("pause");
    
    	return 0;
    }